离场定高转弯DF与CF的对比

Posted 2020-11-25 windspiral

也许是刚学会CAD的缘故，配合风螺旋插件，画图的感觉真是蛮爽的，忍不住画了一张又一张。

接着昨天的离场保护区，我们来聊一下PBN指定高度转弯保护区的画法。指定高度转弯的计算本身没有太多复杂的地方，真正复杂的是DF（直飞定位点）与CF（沿航迹飞至定位点）飞行方式上的差别。规范里有这样两张图例：

图III-2-2-9 定高转弯接DF航段

图III-2-2-8 定高转弯接CF航段

先画起来，再来分析。

一、基础参数计算：

使用昨天的转弯最晚点距DER（起飞跑道末端） 13km左右的图为底图，离场转弯高度900米，按照3.3%离场梯度反推机场DER标高是450米（作练习的顺序和正常工作顺序相反）。转弯参数如下：

标称航迹的参数计算：

为了得到与实际飞行轨迹较为相近的离场航迹，在计算时，可以按照平均离场航迹的参数进行计算，离场梯度为7%，跑道之上450米转弯，查表可知转弯坡度可以按20°计算，转弯半径为4075米，转弯点距DER 6358米。

二、定高转弯接DF航段的保护区绘制

指定高度转弯衔接DF航段

离场程序直线段最远点，按照规定的离场梯度（默认3.3%）再加上6秒钟的C容差计算得到。风螺旋从最晚点主区的内侧及外侧分别进行绘制，两条风螺旋的初始位置及参数相同，因此，二者公切线对应的sita角度值为90°+DA（这个角度值与速度、高度的大小无关）。

从风螺旋的最远边界来看，转弯角度在90°至105°之间时，最晚标称航迹与内侧风螺旋相切，外扩15°线与外侧风螺旋相切，规范中的图例及上图均属于此种情况。

DF航段的最早标称航迹是直接与航段终点相连接。DER前可以转弯时，最早转弯点按照跑道入口后600米，半宽150位置点来计算。

DF航段的标称航迹采用的20°转弯坡度，爬升梯度7%，因此，转弯距离较短，转弯半径也较小。绘制完转弯半径后，与航段终点做切线即可完成标称航迹的绘制。该航迹是作为参考航迹来使用，超障分析仍应该按照规定梯度进行计算。

三、定高转弯接CF（或TF）航段的保护区绘制

指定高度转弯衔接CF航段

定高转弯接CF或TF航段时，需要指定一个航迹角度，航空器沿这个指定的角度飞向定位点。

这样的飞行方式，对于航迹有一种“收缩”的效用。具体体现为转弯外边界按照30°角度向指定的航迹收缩，转弯内边界按照转弯角度的一半进行收缩。图中转弯角度为70°，因此，内边界切入指定航迹时的夹角为35°。

在绘制CF航段标称航迹时需要考虑航空器“飞过了”指定航迹，需要再转回来，以30°角切入指定航迹的过程，上图中标识出了这个30°切入指定航迹的过程。

四、DF航段与CF航段的比较

在对DF航段、CF航段进行比较时，我们可以重点从以下四个区域来对比分析：

定高转弯DF航段

 

定高转弯CF航段

首先是转弯外边界所在的第1区，这个位置上，DF与CF航段的画法是相同的，都是以风螺旋做为外界来进行绘制，这一点与飞越转弯外边界画法相同，与旁切转弯不同（明天可以接着聊这个话题）。

第2区中，DF与CF开始明显不同，DF航段直接与航段终点做切线，而CF航段需要按照30°内收的方式，先飞向指定的航迹，再转向航段终点。

第3区是标称航迹所在区域，DF航段仍然是直接与航段终点做切线，CF的标称航迹绘制时要更复杂一些。

若指定的CF航迹与标称转弯位置比较接近，则从图形上看时，DF与CF的标称航迹会有些相似，就如下面这张图，完全像是“找不同”的游戏，但二者的飞行方法是有本质的差别。

复飞段DF与CF的图例

第4区是转弯内边界的区域，正如前面介绍的，DF航段简单直接的从最早点连接至航段终点，CF航段按照转弯角度的一半向指定航迹收缩。

通过这样几个区域的对比，离场程序DF与CF的主要差别基本上就介绍完了。飞越点转弯接DF或CF航段时，绘制方法与此相同，对照着来看更方便理解。

 

假期结束后，我会将近期画过的CAD原图打包提供下载，欢迎大家批评指正。也欢迎院校老师以及业内同行以我的图纸为素材制作课件，用于教学使用（无版权限制），如有其它作图需求欢迎联系，邮箱 [e-mail] （是不是有点膨胀了）。

今天就到这里了，明天计划画一个使用频率最高的旁切转弯。